[發明專利]高功率半導體激光器可靠性檢測方法

無效

• 申請號: 200710193565.6
• 申請日: 2007-12-18
• 公開（公告）號: CN101183136A
• 公開（公告）日: 2008-05-21
• 發明（設計）人: 石家緯;郭樹旭;梁慶成;曹軍勝;劉奎學;李紅巖
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26;H01S5/00
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司
• 代理人: 張景林;劉喜生

1.高功率半導體激光器及陣列激光器質量和可靠性檢測和篩選的方法，其步驟如下：

①??測出被檢測的高功率半導體激光器或陣列激光器的V-1和P-I曲線，經計算機處理得到電導數曲線IdV/dI～I和光導數曲線dP/dI～I、d²P/dI²～I，其中I是激光器的驅動電流，V是激光器的驅動電壓，P是激光器輸出的光功率；

②??從光導數曲線d²P/dI²～I或電導數曲線IdV/dI～I得到被測器件的閾值電流Ith，對IdV/dI～I曲線在閾值電流Ith前后兩部分曲線進行直線擬和，得到兩個斜率和截距，閾值前部分的截距為mkT/q，斜率為Rs1，閾值后部分的截距為b，稱為b參數，斜率為Rs2，m為結特征參量，k為波爾茲曼常數，T為被測器件的絕對溫度，q為電子電荷，Rs1、Rs2為閾值前后的串聯電阻，由閾值電流Ith附近曲線的極大值與極小值的差值得到下沉高度h；

③??由二階光導數曲線閾值處的峰高H，峰寬W，峰高峰寬之比Q給出激光器激射時的光特征；

④??將所得的各參數與同種結構的器件參數的正常值相比較，從而判定所檢測的高功率半導體激光器或陣列激光器的質量和可靠性。

2.如權利要求1所述高功率半導體激光器及陣列激光器質量和可靠性檢測和篩選的方法，其特征在于：器件參數的正常值是由常規檢測方法獲得的。

3.如權利要求2所述高功率半導體激光器及陣列激光器質量和可靠性檢測和篩選的方法，其特征在于：器件參數的正常值是由電老化方法獲得的。

4.如權利要求2所述高功率半導體激光器及陣列激光器質量和可靠性檢測和篩選的方法，其特征在于：器件參數的正常值是采用本專利所述方法對已知的正常工作狀態的一定數量的激光器進行測量，統計確定的各項正常值。

5.如權利要求1所述高功率半導體激光器及陣列激光器質量和可靠性檢測和篩選的方法，其特征在于：高功率半導體激光器各曲線的測量是由導數測量系統完成的，該系統由PC機(1)、數據采集卡(2)、高功率程控電源(3)、光電轉換電路(4)組成；PC機(1)控制高功率程控電源(3)，為半導體激光器提供步進掃描電流I，激光器的端電壓V和由光電轉換電路(4)測量得到的激光器光功率P分別由數據采集卡(2)的模擬輸入端采集回PC機，于是得到數字化的V～I、P～I曲線，在PC機中V～I、P～I曲線進一步通過軟件數值微分處理，獲得IdV/dI～I、dP/dI～I、d²P/dI²～I曲線以及各相關參數。

6.如權利要求1所述高功率半導體激光器及陣列激光器質量和可靠性檢測和篩選的方法，其特征在于：高功率陣列激光器各曲線的測量是由導數測量系統完成的，該系統由PC機(1)、數據采集卡(2)、壓控恒流源(5)、光電轉換電路(4)組成；PC機(1)通過數據采集卡(2)控制壓控恒流源(5)，為陣列激光器提供步進掃描電流I，激光器的端電壓V和由光電轉換電路(4)測量得到的激光器光功率P分別由數據采集卡(2)的模擬輸入端采集回PC機，于是得到數字化的V～I、P～I曲線，在PC機中V～I、P～I曲線進一步通過軟件數值微分處理，獲得IdV/dI～I、dP/dI～I、d²P/dI²～I曲線以及各相關參數。